Патогенез
Чаще всего заболевания возникают после попадания стрептококков на слизистые оболочки зева и носоглотки. Липотейхоевая кислота, входящая в состав клеточной стенки, М- и F-белки обеспечивают адгезию возбудителя к поверхности миндалин и другим лимфоидным клеткам. Белок М способствует устойчивости бактерий к антимикробному потенциалу фагоцитов, связывает фибриноген, фибрин и продукты его деградации. При размножении стрептококков выделяются токсины, вызывающие воспалительную реакцию тканей миндалин. При попадании стрептококков по лимфатическим путям в ЛУ возникает регионарный (углочелюстной) лимфаденит. Токсичные компоненты, проникая в кровь, обусловливают генерализованное расширение мелких сосудов (клинически - гиперемия и точечная сыпь). Аллергический компонент, нарушающий проницаемость сосудов, считают причиной развития гломерулонефрита, артритов, миокардита и др. Септический компонент приводит к накоплению возбудителя в различных органах и системах и возникновению очагов гнойного воспаления и септицемии. Наличие общих перекрестно реагирующих антигенных детерминант у стрептококков группы А (белок М, нетипоспецифические белки, А-полисахарид и др.) и сарколеммы миофибрилл сердца и тканей почек определяет развитие аутоиммунных процессов, приводящих к ревматизму и гломерулонефриту. Молекулярная мимикрия - основной патогенетический фактор стрептококковой инфекции при этих заболеваниях: антитела к антигенам стрептококков реагируют с аутоантигенами хозяина. С другой стороны, белок М и эритрогенный токсин проявляют свойства суперантигенов и вызывают пролиферацию Т-клеток, активируя каскадную реакцию эффекторного звена иммунной системы и выброс медиаторов с цитотоксическими свойствами: ИЛ, ФНО-α, ИФН-γ. Инфильтрация лимфоцитов и локальное действие цитокинов играют важную роль в патогенезе инвазивных стрептококковых инфекций (при целлюлитах, некротических фасцитах, поражениях кожи, внутренних органов). Важную роль в патогенезе инвазивной стрептококковой инфекции отводят ФНО-α, ЛПС собственной грамотрицательной микрофлоры и его синергическому взаимодействию с эритрогенным токсином S. pyogenes.
Клиническая картина
Клинические формы стрептококковой инфекции. Клинические симптомы стрептококковых инфекций разнообразны и зависят от вида возбудителя, локализации патологического процесса и состояния инфицированного организма. Болезни, вызываемые СГА, можно разделить на первичные, вторичные и редко встречающиеся формы. К первичным формам относят стрептококковые поражения ЛОР-органов (ангина, фарингит, ОРЗ, отит и др.), кожи (стрептодермия), скарлатину, рожу. Среди вторичных форм выделяют заболевания с аутоиммунным механизмом развития (негнойные) и токсико-септические заболевания. К вторичным формам заболевания с аутоиммунным механизмом развития относят ревматизм, гломерулонефрит, васкулиты, а к токсико-септическим заболеваниям - метатонзиллярный и перитонзиллярный абсцессы, некротические поражения мягких тканей, септические осложнения. К редким формам причисляют некротический фасцит и миозит, энтерит, очаговые поражения внутренних органов, СТШ, сепсис и др.
Клинико-лабораторные признаки инвазивной стрептококковой инфекции
- Падение систолического АД до уровня 90 мм рт.ст. и ниже.
- Мультиорганные поражения с вовлечением двух органов и более: поражение почек: содержание креатинина у взрослых равно или превышает 2 мг/дл, а у детей в два раза больше возрастной нормы; коагулопатия: количество тромбоцитов менее 100×106/л; усиление внутрисосудистого свертывания крови; незначительное содержание фибриногена и присутствие продуктов его распада; поражение печени: возрастная норма содержания трансаминаз и общего билирубина превышена в два раза и более; острый РДС: острое начало диффузной легочной инфильтрации и гипоксемии (при этом отсутствуют признаки поражения сердца); повышение проницаемости капилляров; распространенный отек (наличие жидкости в плевральной или перитонеальной полости); снижение содержания альбумина в крови; распространенная эритематозная пятнистая сыпь с десквамацией эпителия; некроз мягких тканей (некротический фасцит или миозит).
- Лабораторный критерий - выделение СГА.
Случаи стрептококковой инфекции разделяют на: вероятные - наличие клинических признаков болезни при отсутствии лабораторного подтверждения или при выделении другого возбудителя; выделение СГА из нестерильных сред организма; подтвержденные - наличие перечисленных признаков болезни с выделением СГА из обычно стерильных сред организма (кровь, СМЖ, плевральная или перикардиальная жидкость).
Различают четыре стадии развития инвазивной формы стрептококковой инфекции: I стадия - наличие локализованного очага и бактериемии (при тяжелых формах тонзиллофарингитов и стрептодермий рекомендованы посевы крови); II стадия - циркуляция бактериальных токсинов в крови; III стадия - выраженный цитокиновый ответ макроорганизма; IV стадия - поражение внутренних органов и токсический шок или коматозное состояние.
Чаще заболевают молодые люди. Инвазивной форме стрептококковой инфекции свойственны стремительное нарастание гипотензии, мультиорганных поражений, РДС, коагулопатии, шока и высокая летальность. Предрасполагающие факторы: сахарный диабет, иммунодефицитные состояния, заболевания сосудистой системы, применение глюкокортикоидов, алкоголизм, ветряная оспа (у детей). Провоцирующим моментом может послужить незначительная поверхностная травма, кровоизлияние в мягкие ткани и др.
Некротический фасцит (стрептококковая гангрена).
- Подтвержденный (установленный) случай: некроз мягких тканей с вовлечением фасции; системное заболевание, включающее один или несколько признаков: шок (падение АД ниже 90 мм рт.ст.), ДВС крови, поражение внутренних органов (легкие, печень, почки); выделение СГА из обычно стерильных сред организма.
- Предположительный случай: наличие первого и второго признаков, а также серологическое подтверждение СГА-инфекции (4-кратное нарастание антител к стрептолизину О и ДНКазе В); наличие первого и второго признаков, а также гистологическое подтверждение некроза мягких тканей, вызванного грамположительными возбудителями.
Некротический фасцит может быть спровоцирован незначительными повреждениями кожных покровов. Внешние признаки: припухлость, эритема красного, а затем - синюшного цвета, образование быстро вскрывающихся везикул с желтоватым экссудатом. Процесс охватывает не только фасции, но и кожу и мышцы. На 4-5-й день возникают признаки гангрены; на 7-10-й день - резкая очерченность зоны поражения и отслоение тканей. Характерны стремительное нарастание симптомов, развитие ранних мультиорганных (почки, печень, легкие) и системных поражений, острого РДС, коагулопатии, бактериемии, шока (особенно у пожилых и лиц с сопутствующим сахарным диабетом, тромбофлебитом, иммунодефицитным состоянием). Подобное течение процесса возможно и у практически здоровых людей.
Стрептококковая гангрена отличается от фасцитов другой этиологии. Для нее характерен прозрачный серозный экссудат, диффузно пропитывающий дряблую белесоватую фасцию без признаков гнойного расплавления. От клостридиальной инфекции некротический фасцит отличает отсутствие крепитации и выделения газа.
Стрептококковый миозит - редкая форма инвазивной стрептококковой инфекции. Основной симптом - сильная боль, не соответствующая выраженности внешних признаков заболевания (припухлость, эритема, повышение температуры, ощущение растяжения мышц). Характерно стремительное нарастание признаков локального некроза мышечной ткани, мультиорганные поражения, острый дистресс-синдром, коагулопатия, бактериемия, шок. Летальность - 80-100%.
СТШ - заболевание, представляющее прямую угрозу жизни. В 41% случаев входными воротами инфекции служит локализованная инфекция мягких тканей; летальность - 13%. Пневмония - второй по частоте первичный очаг поступления возбудителя в кровь (18%), летальность - 36%. Инвазивная стрептококковая инфекция в 8-14% случаев приводит к развитию СТШ (летальность - 33-81%). СТШ, вызванный СГА, превосходит СТШ другой этиологии по тяжести клинической картины, скорости нарастания гипотензии и органных поражений, уровню летальности. Характерно быстрое развитие интоксикации. Симптомы шока возникают через 4-8 ч и зависят от локализации очага первичной инфекции. Например, при развитии СТШ на фоне глубокой кожной инфекции с вовлечением мягких тканей наиболее частый начальный симптом - внезапная интенсивная боль (основная причина обращения за медицинской помощью). При этом объективные симптомы (припухлость, болезненность) на начальных этапах развития заболевания могут отсутствовать, что служит причиной ошибочных диагнозов (грипп, разрыв мышц или связок, острый артрит, приступ подагры, тромбофлебит глубоких вен и др.). Описаны случаи заболевания с летальным исходом у практически здоровых молодых людей.
Сильная боль, в зависимости от ее локализации, может быть связана с перитонитом, инфарктом миокарда, перикардитом, воспалением тазовых органов. Боли предшествует возникновение гриппоподобного синдрома: лихорадка, озноб, головная и мышечные боли, а также диарея (20% случаев). Лихорадку обнаруживают примерно у 90% больных; инфекцию мягких тканей, приводящую к развитию некротического фасцита, - у 80% больных. У 20% госпитализированных возможно развитие эндофтальмита, миозита, перигепатита, перитонита, миокардита и сепсиса.
В 10% случаев возможна гипотермия, в 80% - тахикардия, гипотензия. У всех больных обнаруживают прогрессирующую почечную дисфункцию, у половины больных - острый РДС. Как правило, он возникает уже на фоне гипотензии и характеризуется тяжелой одышкой, выраженной гипоксемией с развитием диффузных легочных инфильтратов и отека легких. В 90% случаев необходима искусственная вентиляция легких (ИВЛ). Более чем у 50% больных наблюдают дезориентацию во времени и пространстве; в некоторых случаях возможно развитие комы. У половины пациентов, имевших на момент госпитализации нормальное АД, в течение последующих 4 ч обнаруживают прогрессирующую гипотензию. Нередко возникает ДВС-синдром.
Обширные некротические изменения мягких тканей требуют хирургического вмешательства, фасциотомии и, в отдельных случаях, ампутации конечности. Клиническую картину шока стрептококкового генеза отличают определенная торпидность и склонность к персистированию, устойчивая к проводимым лечебным мероприятиям [антибиотикотерапия, введение альбумина человека (Альбумина), допамина, солевых растворов и др.].
Поражение почек предшествует развитию гипотензии, что свойственно только стрептококковому или стафилококковому токсическому шоку. Характерны гемоглобинурия, повышение уровня креатинина в 2,5-3 раза, снижение концентрации альбумина и уровня кальция в сыворотке крови, лейкоцитоз со сдвигом влево, увеличение СОЭ, снижение гематокрита почти в два раза.
Поражения, вызванные стрептококками группы В, встречают во всех возрастных категориях, но среди них доминируют новорожденные. У 30% детей обнаруживают бактериемию (без конкретного очага первичного инфицирования), у 32-35% - пневмонию, а у остальных - менингит, часто возникающий в течение первых 24 ч жизни. Часто у детей наблюдают менингиты и бактериемию. Заболевания новорожденных протекают тяжело, летальность достигает 37%, а у 50% выживших отмечают остаточные явления. У родильниц стрептококки группы В вызывают послеродовые инфекции: эндометрит, поражения МВП и нагноение хирургической раны при кесаревом сечении. Кроме того, стрептококки группы В в редких случаях способны вызывать поражения кожного покрова и мягких тканей, пневмонию, эндокардит и менингит у взрослых. Бактериемию наблюдают у лиц пожилого возраста, страдающих сахарным диабетом, заболеваниями периферических сосудов и злокачественными новообразованиями. Особо следует отметить стрептококковые пневмонии, возникающие на фоне ОРВИ.
Стрептококки серологических групп С и G известны как возбудители зоонозов, хотя в ряде случаев могут приводить к локальным и системным воспалительным процессам и у человека. Зеленящие стрептококки способны вызвать подострый эндокардит. Меньшая по значимости, но несравненно более частая патология - кариозное поражение зубов, вызываемое стрептококками биогруппы mutans (S. mutans, S. mitior, S. salivarius и др.).
Диагностика
Постановка диагноза стрептококковых глоточных и кожных инфекций во всех случаях, кроме скарлатины и рожи, требует проведения бактериологических исследований с видовой идентификацией возбудителя. Для этих целей применяют экспресс-методы идентификации СГА, с помощью которых можно в течение 15-20 мин диагностировать острую стрептококковую инфекцию без предварительного выделения чистой культуры возбудителя. К настоящему времени в мире выпускается более 180 экспресс-тест-систем. Все они основаны на выявлении антигена группового полисахарида СГА различными методами. Выделяют два поколения таких тестов. Первое поколение тестов выявляет антиген с помощью РА (коагглютинация или латекс-агглютинация) и отличается низкой чувствительностью и специфичностью (55% и 90% соответственно).
Экспресс-тесты второго поколения на основе ИФА, иммунохроматографии или оптического иммунного анализа имеют достаточно высокие показатели чувствительности и специфичности (>95%). Они включены в стандарты диагностики ангины и фарингита и с успехом применяются уже длительное время во многих экономически развитых странах мира.
Вместе с тем выделение стрептококков не всегда свидетельствует об их причастности к патологии в связи с широко распространенным здоровым носительством. Истинные инфекции, вызванные СГА, всегда инициируют развитие специфического иммунного ответа, сопровождаемого значительным повышением титра антител к одному из внеклеточных стрептококковых антигенов - стрептолизину О, дезоксирибонуклеазе В, гиалуронидазе или никотинамид-аденин-динуклеотидазе. Эти методы диагностики имеют практическое значение при остром ревматизме и гломерулонефрите. Если определить антитела к трем различным антигенам, в 97% случаев титр хотя бы к одному из них будет повышен (ВОЗ, 1998). Уровень антител к каждому из внеклеточных антигенов определяют с помощью классических иммунологических исследований (например, реакция нейтрализации, агглютинации, фотометрические методы исследования). Наиболее широко представлены на рынке тест-системы для определения антистрептолизина-О. Для качественного и полуколичественного определения этих антител в сыворотке крови существуют латексные экспресс-тесты и тест-системы на основе ИФА.
Из молекулярно-биологических методов, используемых в составе комплексной диагностики СГА-инфекции, наиболее распространен метод ПЦР. Тест-системы, основанные на ПЦР, предназначены для качественного и количественного определения ДНК S. pyogenes путем амплификации специфического фрагмента ДНК данного микроорганизма. В настоящее время в России доступен широкий спектр сертифицированных ПЦР-тест-систем как отечественного, так и импортного производства. Материалом для проведения ПЦР служат слюна, мазки из ротоглотки, смывы бронхов, мокрота, плевральная жидкость, кровь, биоптаты, синовиальная жидкость, раневое отделяемое, СМЖ, моча.